Ткм теория и практика формообразования заготовок

11. Расчет драйвера IGBT-транзистора.
Основной функцией драйверов является защита от перегрузки по току. Причиной ее возникновения чаще всего является короткое замыкание или пробой на корпус. На рис. схема подключения драйвера IR2125. Для защиты от перегрузки используется вывод CS, срабатывает при U=230мВ. R6 для измерения тока эмиттера. C1 определяет время анализа состояния перегрузки (напр. При С1=300пФ, t=10мксек) это время заряда конденсатора до 1,01В. ERR-Error timing, при возникновении ошибки на это время (10мксек) включается схема стабилизации тока коллектора и напряжение на затворе снижается. Если перегрузка не прекращается, то через 10мксек транзистор отключается полностью.
Наиболее важный параметр расчета драйвера – заряд затвора. Заряд затвора вычисляется по формуле Q=∫idt=C·ΔU. Для определения заряда Q измеряют напряжение на затворе и интегрируют полученные результаты. С помощью формулы С_IN=Q/ΔU вычисляют эффективную входную емкость. C_IN=5·C_ISS. C_ISS – значение входной емкости транзистора из справочника. Энергия накопленная во входной паразитной емкости затвора C_IN определяется как W=1/2(C_IN·ΔU²) Так как затвор перезаряжается дважды при прохождении импульса управления, то мощность необходимая для управления: P=f·C_IN·ΔU²
Г де f – частота управляющих сигналов (в наст.вр. более 1КГц). Максимальный выходной ток драйвера должен быть равным или выше максимального тока затвора, который определяется I_GMAX=ΔU/R_GMIN. Значение R_GMIN приводится в описании транзистора.
Подходящии драйвер должен отвечать следующим условиям: 1) Обеспечить достаточную выходную мощность. 2) Максимальный выходной ток должен быть равным или превышать ток затвора.

ЭиЭ

1. 
   Трансформаторы.
   

Трансформатор представляет собой статическое электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения той же частоты.
Чаще всего применяются однофазные и трехфазные трансформаторы. Трансформаторы с другим числом фаз используются в специальных устройствах. Простейший трансформатор (рис.) состоит из магнитомягкого замкнутого магнитопровода (сердечника) и двух обмоток.

Рис. Простейший однофазный трансформатор (магнитопровод стержневого типа).

Магнитопровод служит для концентрации и прохождения магнитного потока. Он должен обладать минимальным сопротивлением магнитному потоку и выполняться из магнитомягкого ферромагнитного материала.

Принцип действия трансформатора основан на законе электромагнитной индукции. К первичной обмотке подключается переменное U₁, по ней потечет ток i₁, который создаст магнитодвижущую силу (мдс) i₁W₁. МДС в свою очередь создаст переменный магнитный поток, который, замыкаясь по магнитопроводу, будет наводить в обеих обмотках магнитодвижущую силу. В первичной обмотке возникает эдс самоиндукции, а во вторичной – эдс взаимной индукции. U₁→i₁→F₁=W₁i₁→ (Ф₀+Ф_б), где Ф0 – основной магнитный поток, пересекающий обе обмотки; Фб – поток рассеяния, пересекающий одну из обмоток.